本发明公开了一种水下熔化极电弧切割高速摄像观测装置及其使用方法。该装置包括可观测水箱、排水导光通路、可移动工作台架、电弧割炬、高速相机、背景光源、高速摄像光路角度调节装置。切割时,可移动工作台架带动其上被切割工件运动,其余部分相对位置不变。背景光源发出的高亮度平行光依次通过排水导光通路、水、可移动工作台架、工件割口、电弧区域、排水导光通路进入高速相机,实现对切割过程的观测。本发明解决了水下熔化极电弧切割电弧时常没入工件表面以下致使对切割过程观测困难的难题,实现了对水下熔化极电弧切割过程的观测,有助于研究该方法切割机理,提高该方法切割质量。